(57)【要約】【課題】  荷重の付与に応じて車輪の回転状態とロック状態とを切換える機能を備えつつ、必要に応じて容易に移動対象物を移動し得るキャスタを提供すること。【解決手段】  移動対象物に取り付けられ、当該移動対象物から所定の荷重が付与されている場合に車輪４の回転を許容する一方、上記荷重が付与されていない場合に車輪４の回転をロックする規制機構（長孔１０、コイルばね１４、軸受筒４ａ、外装筒１１）を有するキャスタ１であって、上記規制機構を有効に機能させる状態と、上記規制機構の機能を無効にして上記荷重の有無にかかわらず車輪４の回転を許容した状態との間で車輪４の回転状態を切り換え可能な切換機構（縮設プレート１５、回転プレート１６、レバー１７）を備えている。【選択図】      図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
移動対象物に取り付けられ、当該移動対象物から所定の荷重が付与されている場合に車輪の回転を許容する一方、上記荷重が付与されていない場合に車輪の回転をロックする規制機構を有するキャスタであって、
上記規制機構を有効に機能させる状態と、上記規制機構の機能を無効にして上記荷重の有無にかかわらず車輪の回転を許容した状態との間で車輪の回転状態を切換え可能な切換機構を備えていることを特徴とするキャスタ。
【請求項２】
請求項１に記載のキャスタにおいて、上記車輪を支持する車軸と、移動対象物に取り付けられた場合に、上記車輪が水平軸回りに回転自在となるように車軸を支持する本体部とを備え、上記規制機構は、移動対象物に取り付けられた本体部に対して車軸を上下動可能に支持させる支持部と、車軸に対して本体部を上方へ付勢する付勢部材と、この付勢部材により本体部が車軸に対して上方へ変位した場合に車輪の回転をロックするロック機構とを備えていることを特徴とするキャスタ。
【請求項３】
請求項２に記載のキャスタにおいて、上記ロック機構は、付勢部材により変位した本体部が車輪に対して当接することにより、当該車輪の回転をロックするように構成されていることを特徴とするキャスタ。
【請求項４】
請求項３に記載のキャスタにおいて、上記ロック機構は、上記当接位置に対応して、少なくとも本体部又は車輪の何れか一方に形成されたローレット部をさらに備えていることを特徴とするキャスタ。
【請求項５】
請求項２乃至請求項４の何れか一項に記載のキャスタにおいて、上記切換機構は、上記ロック機構を有効に機能させる状態と、付勢部材の付勢力を弱めることにより本体部を車軸に対する下方位置に維持させて、上記ロック機構の機能を無効にする状態との間で、付勢部材の付勢力を切換え可能に構成されていることを特徴とするキャスタ。
【請求項６】
請求項５に記載のキャスタにおいて、上記切換機構は、本体部に設けられ車軸との間で付勢部材を縮設可能な縮設プレートと、移動対象物に取り付けられた本体部に対してこの縮設プレートを昇降させる昇降機構とを備え、この昇降機構により縮設プレートと車軸とを接離させることにより、付勢部材の付勢力を調整することを特徴とするキャスタ。
【請求項７】
請求項６に記載のキャスタにおいて、上記昇降機構は、本体部に対して回転自在に取り付けられたレバー部と、このレバー部の回転力を、上記縮設プレートを昇降させる力に変換するカム機構とを備えていることを特徴とするキャスタ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、台車や椅子等の移動対象物に取り付けて使用されるキャスタに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
一般に、移動対象物に対して所定の荷重が付与された場合（例えば、人が椅子に着座した場合）に車輪を回転自在とする一方、上記荷重が付与されていない場合に車輪の回転をロックすることが可能なキャスタが知られている（例えば、特許文献１）。
【特許文献１】特開平１０−１３８７０３号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
しかしながら、上記特許文献１のキャスタは、荷重を付与しないと車輪を回転させることができないので、移動対象物を移動させるのに手間がかかっていた。
【０００４】
つまり、上記キャスタを有する椅子を移動させる場合には、椅子に着座した姿勢で椅子を移動させなければならなかった。
【０００５】
本発明は、上記課題に鑑みてなされたものであり、荷重の付与に応じて車輪の回転状態とロック状態とを切換える機能を備えつつ、必要に応じて容易に移動対象物を移動し得るキャスタを提供することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記課題を解決するために本発明は、移動対象物に取り付けられ、当該移動対象物から所定の荷重が付与されている場合に車輪の回転を許容する一方、上記荷重が付与されていない場合に車輪の回転をロックする規制機構を有するキャスタであって、上記規制機構を有効に機能させる状態と、上記規制機構の機能を無効にして上記荷重の有無にかかわらず車輪の回転を許容した状態との間で車輪の回転状態を切換え可能な切換機構を備えていることを特徴とするものである。
【０００７】
上記キャスタにおいて、上記車輪を支持する車軸と、移動対象物に取り付けられた場合に、上記車輪が水平軸回りに回転自在となるように車軸を支持する本体部とを備え、上記規制機構は、移動対象物に取り付けられた本体部に対して車軸を上下動可能に支持させる支持部と、車軸に対して本体部を上方へ付勢する付勢部材と、この付勢部材により本体部が車軸に対して上方へ変位した場合に車輪の回転をロックするロック機構とを備えていることが好ましい。
【０００８】
上記キャスタにおいて、上記ロック機構は、付勢部材により変位した本体部が車輪に対して当接することにより、当該車輪の回転をロックするように構成されていることが好ましい。
【０００９】
上記キャスタにおいて、上記ロック機構は、上記当接位置に対応して、少なくとも本体部又は車輪の何れか一方に形成されたローレット部をさらに備えていることが好ましい。
【００１０】
上記キャスタにおいて、上記切換機構は、上記ロック機構を有効に機能させる状態と、付勢部材の付勢力を弱めることにより本体部を車軸に対する下方位置に維持させて、上記ロック機構の機能を無効にする状態との間で、付勢部材の付勢力を切換え可能に構成されていることが好ましい。
【００１１】
上記キャスタにおいて、上記切換機構は、本体部に設けられ車軸との間で付勢部材を縮設可能な縮設プレートと、移動対象物に取り付けられた本体部に対してこの縮設プレートを昇降させる昇降機構とを備え、この昇降機構により縮設プレートと車軸とを接離させることにより、付勢部材の付勢力を調整することが好ましい。
【００１２】
上記キャスタにおいて、上記昇降機構は、本体部に対して回転自在に取り付けられたレバー部と、このレバー部の回転力を、上記縮設プレートを昇降させる力に変換するカム機構とを備えていることが好ましい。
【発明の効果】
【００１３】
本発明によれば、切換機構を備えているので、規制機構を有効に機能させることにより、荷重の付与されていない場合に移動対象物が勝手に移動してしまうことを防止することができる一方、規制機構の機能を無効にすることにより、荷重の有無にかかわらず移動対象物を容易に移動させることができる。
【００１４】
したがって、本発明のキャスタを例えば椅子に取り付けた場合、規制機構の機能を無効にすれば、使用者は、立ち上がった姿勢で椅子を移動させることができる。
【００１５】
車軸に対して本体部を上方に付勢する付勢部材を備えた構成によれば、移動対象物から本体部に対して荷重が付与されていない場合に、当該本体部が車軸に対して上方へ変位して、ロック機構により車輪の回転をロックすることができる。
【００１６】
上記ロック機構が本体部と車輪との当接により当該車輪の回転をロックするようにすれば、両者の摺動抵抗によって比較的簡易的な構成で車輪の回転をロックすることができる。
【００１７】
このとき、少なくとも本体部又は車輪の何れか一方にローレット部を形成すれば、摺動抵抗をより向上させることができるので、より確実に車輪の回転をロックすることができる。
【００１８】
上記切換機構が付勢部材の付勢力を弱めるようにした構成によれば、移動対象物から本体部に対して荷重が付与されていない場合であっても、本体部がその自重により車軸に対する下方へ変位するため、上記荷重の有無にかかわらずロック機構の機能を無効にして、車輪の回転を許容することができる。
【００１９】
縮設プレートを備えた構成によれば、この縮設プレートを昇降機構により昇降させることにより、付勢部材の付勢力を容易に調整することができる。
【００２０】
このとき、上記昇降機構としてレバー部とカム機構とを利用すれば、使用者は、レバー部を回転させることによって、縮設プレートを容易に昇降させることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２１】
以下、本発明の好ましい実施形態について図面を参照して説明する。
【００２２】
図１は、本発明の実施形態に係るキャスタ１を示す斜視図、図２は、図１に示すキャスタ１を分解して示す斜視図、図３は、図１に示すキャスタ１の本体部２を示す図であり、（ａ）は底面図、（ｂ）は（ａ）のＢ−Ｂ線断面図である。
【００２３】
各図を参照して、キャスタ１は、台車や椅子等の移動対象物に対して取り付け可能な本体部２と、この本体部２を貫通する車軸３と、この車軸３の両端部に回転自在に軸支された車輪４とを備え、本体部２が移動対象物に取り付けられた場合に、水平に配置される車軸３の軸線回りに車輪４を回転させるようになっている。
【００２４】
上記車輪４には、車軸４の端部を回転自在に受入れる軸受筒４ａが突出し、この軸受筒４ａの外周面には、周方向に多数のローレット４ｂが形成されている。
【００２５】
上記本体部２は、後述する調整部材１２が組付けられるフレーム５と、このフレーム５に対して基端部が回転自在に嵌入された連結ピン６とを備え、この連結ピン６の先端部を移動対象物に取り付けることにより、連結ピン６の軸線回りに回転自在な状態で移動対象物に取り付け得るようになっている。
【００２６】
なお、以下の説明では、連結ピン６の軸線方向を仮に上下方向とし、上記車軸３の軸線方向を左右方向とし、これら上下及び左右方向と直交する方向を仮に前後方向として説明する。
【００２７】
フレーム５は、合成樹脂等の比較的剛性を有する材質により形成されている。また、フレーム５には、上方に開口して上記連結ピン６を嵌入可能な嵌入穴７と、この嵌入穴７と平行して下方に開口する収容穴８と、この収容穴８の天板９を上下に貫通する貫通孔９ａと、上記車軸３を挿通する長孔１０と、左右両側へ突出する外装筒１１が形成されている。
【００２８】
収容穴８は、下方に形成された矩形穴８ａと、この矩形穴８ａの上部と肩部８ｂを介して同心に連結された円形穴８ｃとを備えている。つまり、図３の（ａ）に示すように、平面視において、矩形穴８ａの断面形状（正方形）に円形穴８ｃの断面形状（円）が内接するように、双方が肩部８ｂにおいて連結されている。
【００２９】
さらに、収容穴８には、上記矩形穴８ａと円形穴８ｃとの接点部分で、前後両側に膨出するとともに、収容穴８の上下に延びるスリット８ｄが形成されている。
【００３０】
長孔１０は、上記矩形穴８ａを区画する左右両側壁５ａを貫通し、上下方向に延びた形状を有している。この長孔１０の前後幅寸法は、上記車軸３の直径寸法と略同一に設定されているので、挿通した車軸３は、前後に位置決めされつつ長孔１０に沿って上下に変位可能な状態で、本体部２に支持されることになる。
【００３１】
外装筒１１は、図３の（ｂ）に示すように、側面視で上記長孔１０を囲繞するように配置された状態で、両側壁５ａから外側に突出している。具体的に、外装筒１１は、その中心位置Ｐ１が、長孔１０の重心位置Ｐ２よりも上方に偏心して配置されている。
【００３２】
また、外装筒１１は、図７に示すように、車軸３及び車輪４をフレーム５に組み付けた場合に、車輪４の軸受筒４ａを内部に受入れるようになっている。
【００３３】
上記フレーム５には、さらに調整部材１２が組み付けられている。
【００３４】
図７は、キャスタ１の調整部材１２の動作を示す正面断面図であり、（ａ）は車輪４がロックされた状態、（ｂ）は車輪４の回転が許容された状態をそれぞれ示している。
【００３５】
図２及び図７を参照して、調整部材１２は、フレーム５に内蔵されたスライドブロック１３、コイルばね１４、縮設プレート１５、回転プレート１６及び、フレーム５の上部に取り付けられたレバー（レバー部）１７を備えている。
【００３６】
スライドブロック１３は、略矩形のブロック体であり、上下に摺動可能な状態で上記矩形穴８ａ内に収容されている。また、スライドブロック１３には、上記車軸３を嵌入する嵌入孔１３ａが形成されているため、この挿通孔１３ａ及び上記両長孔１０を貫通した車軸３が上下動することに応じて、スライドブロック１３も一体的に上下動することになる。
【００３７】
なお、本実施形態では、図７の（ａ）に示すように、車輪４の軸受筒４ａの外周面（ローレット４ｂ）が外装筒１１の下部内側面に当接した下方位置から、図７の（ｂ）に示すように、スライドブロック１３の上面が上記収容穴８の肩部８ｂに当接した上方位置までの間で、車軸３が本体部２に対して相対変位するようになっている。
【００３８】
さらに、スライドブロック１３には、上方へ突出してコイルばね１４をガイドするガイド突起１３ｂが形成されている。
【００３９】
コイルばね１４は、上記スライドブロック１３と縮設プレート１５との間に縮設されている。
【００４０】
縮設プレート１５は、前後両側へ突出して上下に延びる一対のリブ１５ａを備えた円盤状の部材であり、各リブ１５ａがそれぞれ上記スリット８ｄ内に収容されていることにより、上下方向に平行する軸回りの回転が規制された状態で、円形穴８ｃ内に収容されている。
【００４１】
また、縮設プレート１５は、その下面にコイルばね１４の上端部を受入れる円形のガイド溝１５ｂが形成されている一方、その上面には、カム突起１８が形成されている。
【００４２】
カム突起１８は、縮設プレート１５上の１８０°の点対称位置に対をなして立設され、それぞれ縮設プレート１５の上面から周方向に沿ってなだらかに上るカム面１８ａを備えている。これらカム面１８ａは、それぞれ平面視における時計回りに進むにつれて上る傾斜面である。
【００４３】
回転プレート１６は、円盤状の部材であり、上下方向と平行する軸回りに回転自在な状態で、上記円形穴８ｃ内に収容されている。また、回転プレート１６の下面には、上記カム面１８ａと協働可能なカム面１６ａが形成されている。
【００４４】
すなわち、回転プレート１６を上下方向と平行する軸回りに回転させた場合に、カム面１６ａは、上記カム面１８ａと摺動して上記縮設プレート１５を円形穴８ｃ内で昇降させるようになっている（図５、図６参照）。
【００４５】
さらに、回転プレート１６には、レバー１７を取り付ける取付孔１９が上下に貫通している。この取付孔１９は、レバー１７を上方へ抜け止め状態とし、かつ上下方向と平行する軸回りに一体的に回転自在となるように、両者を取り付け得るようになっている。
【００４６】
具体的に、取付孔１９は、図４に示すように、上方へ開口する矩形の小開口部１９ａと、この小開口部１９ａよりも大きな開口面積で下方に開口する矩形の大開口部１９ｂとが肩部１９ｃを介して同心に連結された構成とされている。
【００４７】
一方、レバー１７は、略矩形の取付突起１７ａと、この取付突起１７ａの先端部で外側へ突出する爪部１７ｂとを備え、上記取付突起１７ａが上記フレーム５の貫通孔９ａ（図３参照）を介して小開口部１９ａに挿入されることにより、爪部１７ｂが肩部１９ｃに係止するようになっている。
【００４８】
再び図２及び図７を参照して、上記レバー１７は、上記取付突起１７ａの上部に形成された頭部２０をさらに備え、この頭部２０と上記回転プレート１６との間でフレーム５の天板９を挟み込むように配置されている。
【００４９】
上記頭部２０には、レバー１７の回転位置を指示する指示突起２０ａが形成されている。この指示突起２０ａは、キャスタ１が後述する圧縮状態にあるか、解放状態にあるかを使用者に指示するためのものであり、具体的には、フレーム５に形成された圧縮状態を示す縦二重線マークＭ１と解放状態を示す丸マークＭ２（図１参照）の何れかを指示し得るようになっている。
【００５０】
なお、本実施形態のキャスタ１では、上記長孔１０が支持部の一例を、コイルばね１４が付勢部材の一例を、軸受筒４ａ及び外装筒１１がロック機構の一例をそれぞれ構成し、これら長孔１０、コイルばね１４、軸受筒４ａ及び、外装筒１１がそれぞれ規制機構の一例を構成している。
【００５１】
また、上記キャスタ１では、縮設プレート１５、回転プレート１６及び、レバー１７が切換機構の一例を構成している。
【００５２】
このように構成されたキャスタ１では、上記指示突起２０ａが縦二重線マークＭ１に向くようにレバー１７を回転することにより、回転プレート１６及び縮設プレート１５の両カム面１６ａ、１８ａにより縮設プレート１５が押し下げられた図５及び図７に示す圧縮状態とすることができる一方、上記指示突起２０ａが丸マークＭ２に向くようにレバー１７を回転することにより、縮設プレート１５が回転プレート１６に対して上方へ変位した図６及び図８に示す解放状態とすることができる。
【００５３】
図５及び図７を参照して、上記圧縮状態とされたキャスタ１は、縮設プレート１５とスライドブロック１３との間の距離が短くなる結果、コイルばね１４が圧縮されることになる。
【００５４】
この圧縮状態では、上記のようにコイルばね１４の付勢力が強くされているので、図７の（ａ）に示すように、本体部２に荷重が付与されていない状態においては、コイルばね１４の付勢力により車軸３に対して本体部２が押し上げられ、車輪４の軸受筒４ａと外装筒１１とが当接した状態となり、これら両者の摺動抵抗により車輪４の回転がロックされることになる。
【００５５】
一方、上記圧縮状態において、本体部２に荷重が付与されると、図７の（ｂ）に示すように、本体部２が、回転プレート１６及び縮設プレート１５とともにコイルばね１４を撓ませつつ車軸３に対して下降することに応じて、車輪４の軸受筒４ａと外装筒１１とが離間して、車輪４の回転が許容される。
【００５６】
図６及び図８を参照して、上記解放状態とされたキャスタ１は、回転プレート１６及び縮設プレート１５の両カム面１６ａ、１８ａが互いに噛合った状態とされ、回転プレート１６に対する縮設プレート１５の上方への移動が許容されるので、コイルばね１４の付勢力により縮設プレート１５がスライドブロック１３に対して上方へ変位する。
【００５７】
この解放状態では、縮設プレート１５とスライドブロック１３とが離間する結果、コイルばね１４の付勢力が弱くされているので、図８に示すように、本体部２に対する荷重の有無にかかわらず、本体部２の自重によって車軸３に対して本体部２が下降して、車輪４の軸受筒４ａと外装筒１１とが離間した状態となり、常に車輪４の回転が許容されることになる。
【００５８】
以上説明したように、上記キャスタ１によれば、切換機構（縮設プレート１５、回転プレート１６、レバー１７）を備えているので、圧縮状態として規制機構（長孔１０、コイルばね１４、軸受筒４ａ、外装筒１１）を有効に機能させることにより、荷重の付与されていない場合に移動対象物が勝手に移動してしまうことを防止することができる一方、解放状態として規制機構の機能を無効にすることにより、荷重の有無にかかわらず移動対象物を容易に移動させることができる。
【００５９】
したがって、上記キャスタ１を例えば椅子に取り付けた場合、規制機構の機能を無効にすれば、使用者は、立ち上がった姿勢で椅子を移動させることができる。
【００６０】
なお、上記キャスタ１では、軸受筒４ａにのみローレット４ｂを形成しているが、これに限定されることはなく、外装筒１１の下部内側面にもローレットを形成すれば、車輪４と外装筒１１との摺動抵抗をさらに向上させることができ、車輪４の回転をより確実にロックすることができる。
【００６１】
さらに、上記実施形態とは逆に、外装筒１１にのみローレットを形成することも可能である。
【図面の簡単な説明】
【００６２】
【図１】本発明の実施形態に係るキャスタを示す斜視図である。
【図２】図１に示すキャスタを分解して示す斜視図である。
【図３】図１に示すキャスタの本体部を示す図であり、（ａ）は底面図、（ｂ）は（ａ）のＢ−Ｂ線断面図である。
【図４】図２に示す回転プレートとレバーの一部を省略して示す拡大斜視図である。
【図５】図２に示す調整部材の組み付け状態を、フレームを省略して示す斜視図であり、圧縮状態を示すものである。
【図６】図２に示す調整部材の組み付け状態を、フレームを省略して示す斜視図であり、解放状態を示すものである。
【図７】図１に示すキャスタが圧縮状態とされた状態を示す正面断面図であり、（ａ）は車輪がロックされた状態、（ｂ）は車輪の回転が許容された状態をそれぞれ示している。
【図８】図１に示すキャスタが解放状態とされた状態を示す正面段面図である。
【符号の説明】
【００６３】
１    キャスタ
２    本体部
３    車軸
４    車輪
４ａ    軸受筒
１０    長孔
１１    外装筒
１４    コイルばね
１５    縮設プレート
１６    回転プレート
１７    レバー
【図１】
2005343188.tif 000003
【図２】
2005343188.tif 000004
【図３】
2005343188.tif 000005
【図４】
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【図５】
2005343188.tif 000007
【図６】
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【図７】
2005343188.tif 000009
【図８】
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